Sistema de generación híbrida fotovoltaica-batería-ultracapacitor-diésel para suministro de energía de hospital móvil
Autores: Zizoui, Mohamed Zine; Zia, Muhammad Fahad; Tabbache, Bekheira; Amirat, Yassine; Mamoune, Abdeslam; Benbouzid, Mohamed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Sistema de generación híbrida fotovoltaica-batería-ultracapacitor-diésel para suministro de energía de hospital móvil
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Gestión de energía
Sistema de energía híbrida
Sistema fotovoltaico
Generadores diésel
Batería
Ultracapacitor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 44
Citaciones: Sin citaciones
Este documento trata sobre la gestión energética de un sistema de energía híbrido, que consta de un sistema fotovoltaico (PV), generadores diésel, batería y ultracapacitor para un hospital móvil. El sistema de energía propuesto puede suministrar energía a hospitales de refugio para un mejor tratamiento de pacientes en estados remotos, particularmente en caso de una situación de pandemia como la Enfermedad por Coronavirus 2019 (COVID-19). Por esta razón, se utiliza un sistema de energía híbrido en el que se combina un generador diésel con una fuente de energía fotovoltaica para garantizar la disponibilidad confiable de suministro de energía. Además, la batería y el ultracapacitor también se integran para obtener un sistema de generación y almacenamiento de energía híbrido que asegure el funcionamiento continuo de hospitales móviles independientemente de las condiciones climáticas. Se utiliza un convertidor elevador con paneles fotovoltaicos para operarlos en modo de seguimiento de máxima potencia o modo de limitación de potencia. La batería está conectada a un convertidor DC-DC bidireccional reversible para la regulación de la tensión del bus de corriente continua (DC) y el control del estado de carga. El ultracapacitor está asociado con la batería para compensar la potencia pico. El generador diésel está conectado en paralelo con el generador fotovoltaico, la batería y el ultracapacitor para proporcionar continuamente la potencia requerida por la carga. La operación integrada de todas las fuentes de generación y sistemas de almacenamiento es compleja para hospitales de refugio. Por lo tanto, se ha desarrollado un algoritmo eficiente de gestión energética para gestionar el flujo continuo de energía entre los diferentes elementos del sistema de energía híbrido y la carga del hospital móvil a través del control de los convertidores de potencia. Finalmente, se presentan resultados de validación para mostrar la efectividad del algoritmo de gestión energética propuesto para el sistema de energía híbrido.
Descripción
Este documento trata sobre la gestión energética de un sistema de energía híbrido, que consta de un sistema fotovoltaico (PV), generadores diésel, batería y ultracapacitor para un hospital móvil. El sistema de energía propuesto puede suministrar energía a hospitales de refugio para un mejor tratamiento de pacientes en estados remotos, particularmente en caso de una situación de pandemia como la Enfermedad por Coronavirus 2019 (COVID-19). Por esta razón, se utiliza un sistema de energía híbrido en el que se combina un generador diésel con una fuente de energía fotovoltaica para garantizar la disponibilidad confiable de suministro de energía. Además, la batería y el ultracapacitor también se integran para obtener un sistema de generación y almacenamiento de energía híbrido que asegure el funcionamiento continuo de hospitales móviles independientemente de las condiciones climáticas. Se utiliza un convertidor elevador con paneles fotovoltaicos para operarlos en modo de seguimiento de máxima potencia o modo de limitación de potencia. La batería está conectada a un convertidor DC-DC bidireccional reversible para la regulación de la tensión del bus de corriente continua (DC) y el control del estado de carga. El ultracapacitor está asociado con la batería para compensar la potencia pico. El generador diésel está conectado en paralelo con el generador fotovoltaico, la batería y el ultracapacitor para proporcionar continuamente la potencia requerida por la carga. La operación integrada de todas las fuentes de generación y sistemas de almacenamiento es compleja para hospitales de refugio. Por lo tanto, se ha desarrollado un algoritmo eficiente de gestión energética para gestionar el flujo continuo de energía entre los diferentes elementos del sistema de energía híbrido y la carga del hospital móvil a través del control de los convertidores de potencia. Finalmente, se presentan resultados de validación para mostrar la efectividad del algoritmo de gestión energética propuesto para el sistema de energía híbrido.